Kako biste mogli imati koristi od manjih kvantnih računara

Sadržaj:

Kako biste mogli imati koristi od manjih kvantnih računara
Kako biste mogli imati koristi od manjih kvantnih računara
Anonim

Key Takeaways

  • Kvantni kompjuteri bi mogli biti mnogo manji zahvaljujući otkriću istraživača sa Univerziteta Cambridge.
  • Međutim, stručnjaci kažu da je malo vjerovatno da će kvantni računari uskoro napajati lične uređaje.
  • Kvantno računarstvo koje se pokreće u oblaku moglo bi pomoći naučnicima da otkriju nove materijale i lijekove.
Image
Image

Kvantni kompjuter bi jednog dana mogao stati na vaš sto, ali ne očekujte da će uskoro napajati vaš računar.

Istraživači u konzorcijumu predvođenom Univerzitetom Kembridž pronašli su način da uguraju operativni sistem koji bi mogao da radi na kvantnim računarima na čipu. Kvantno računarstvo se trenutno istražuje kao način da se učini sve, od olakšavanja aviona do razbijanja jake enkripcije. Međutim, nemojte još uvijek odustati od svog pametnog telefona.

"Malo je vjerovatno da će neko imati kvantni računar u svom domu ili džepu u skorije vrijeme, ili možda ikada", rekao je Matt Doty, profesor računarskog inženjerstva na Univerzitetu Delaware, u intervjuu za Lifewire.

"Neposredan uticaj na živote ljudi vjerovatno će doći od usluga u oblaku koje koriste kvantne računare da ponude jedinstvenu snagu, vjerovatno radeći u pozadini na način koji korisniku nije očigledan."

Uđite u kvantno doba

Novi kvantni sistem se zove Deltaflow. OS, a dizajnirao ga je startup Riverlane Univerziteta u Kembridžu da radi koristeći djelić prostora potrebnog u prethodnom hardveru.

"U najjednostavnijim rečima, stavili smo nešto što je nekada ispunjavalo prostoriju na čip veličine novčića, i to radi", Matthew Hutchings, suosnivač SEEQC, kompanije za kvantno računarstvo koja u partnerstvu sa Riverlaneom, rečeno je u saopštenju za javnost.

"Ovo je jednako značajno za budućnost kvantnih računara kao što je i sam mikročip bio za komercijalizaciju tradicionalnih računara, omogućavajući im da se proizvode ekonomično i u velikim razmjerima."

Dok kvantno računarstvo možda nije spremno za ličnu upotrebu, vjerovatno će imati praktične koristi za korisnike.

"Kvantno računarstvo može biti mnogo moćnije od postojećih računara u scenarijima aplikacija, od kojih neki mogu biti revolucionarni za naš svakodnevni život, " rekao je Xiu Yang, profesor na odsjeku za industrijsko i sistemsko inženjerstvo Univerziteta Lehigh, za Lifewire e-mail intervju.

Istraživanje pomoću kvantnog računarstva moglo bi poboljšati temeljno proučavanje materijala, što bi rezultiralo lakšim avionima koji će uštedjeti gorivo i baterije s većom gustinom energije koja električnim vozilima daje veći domet, rekao je Yang. Kvantni kompjuteri bi takođe mogli da podstaknu otkrivanje lekova tako što će efikasnije pokrenuti simulacije molekularnog nivoa nego koristeći trenutne računare.

Neki naučnici spekulišu o još egzotičnijim mogućnostima za kvantno računanje.

Ovo je jednako značajno za budućnost kvantnih računara kao što je i sam mikročip bio za komercijalizaciju tradicionalnih računara.

Ljudi lako mogu imati 'digitalnog blizanca' u kojem bi svaki atom u ljudskom tijelu mogao biti predstavljen u kvantnom uređaju i simulacije se mogu izvoditi na tom digitalnom blizancu, Terrill Frantz, profesor koji predaje kvantno računarstvo na Univerzitet nauke i tehnologije Harrisburg, rekao je za Lifewire u intervjuu e-poštom.

Izazovi pred nama

Ali postoje mnoge prepreke da se kvantno računanje učini korisnim, čak i ako operativni sistemi postaju sve manji. Kvantno računarstvo je potpuno drugačija tehnologija od klasičnog računarstva, kako na hardverskom tako i na softverskom nivou.

Doty je istakao da je poznati bit koji pokreće trenutne računare u stanju nula ili jedan. U međuvremenu, kvantni kompjuterski bit, nazvan kubit, može biti u superpoziciji, što u suštini znači mješavinu nule i jedan.

"Moć kvantnog kompjutera dolazi od upotrebe ovih superpozicija da se uradi nešto što je otprilike analogno masovnoj paralelnoj obradi", dodao je Doty. "Izazov je u tome što su ove superpozicije krhke - lako se srušavaju u samo nulu ili jedan, u kom slučaju se gubi sva snaga kvantnog kompjutera."

Image
Image

Značajan izazov u izgradnji kvantnih računara je pronalaženje hardverskog i softverskog sistema koji minimizira i kompenzuje ove vrste grešaka.

Doty je rekao da su neke kompanije napravile kvantne računare koji mogu da se nose sa izazovom ograničavanja grešaka za mali broj bitova. Razvoj hardvera, opreme i softvera koji može ispuniti obećanje kvantnog računarstva trebalo bi da omogući hiljade ili milione bitova.

"Nije jasno koja je materijalna platforma ili struktura najbolja", dodala je Doty. "Pretpostavljam da ćemo na kraju završiti sa 'hibridnim' sistemima koji kombinuju najbolje od više različitih materijala i metoda."

Preporučuje se: